李玲玲

摘要：教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生深入淺出地理解科學(xué)概念，原理及其變化規(guī)律，有助于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高和創(chuàng)造性潛能的開(kāi)發(fā)，如何確保在短時(shí)間內(nèi)使實(shí)驗(yàn)取得成功并獲得直觀明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是得出結(jié)論的重要依據(jù)，也是能否達(dá)到有效課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)華師大版初中科學(xué)八年級(jí)上第50頁(yè)演示“氣體壓強(qiáng)對(duì)液體沸點(diǎn)的影響”存在一些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)不斷地思考和試驗(yàn)，對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：氣體壓強(qiáng) ?液體沸點(diǎn) ?實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

一、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

華師大版初中科學(xué)八年級(jí)上第50頁(yè)演示“氣體壓強(qiáng)對(duì)液體沸點(diǎn)的影響”如右圖所示：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十分明顯，向外拉注射器的活塞，水又重新沸騰，但存在以下幾個(gè)疑問(wèn)：①學(xué)生可能有這樣的疑慮，認(rèn)為向外拉注射器的活塞使瓶?jī)?nèi)液體溫度提高從而使液體重新沸騰。②“一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)體積增大壓強(qiáng)減少”雖可解釋瓶?jī)?nèi)氣壓下降，但這個(gè)知識(shí)點(diǎn)還沒(méi)學(xué)，學(xué)生無(wú)法從實(shí)驗(yàn)中知道和理解瓶?jī)?nèi)氣壓下降。③這個(gè)實(shí)驗(yàn)得先加熱至沸騰，再移去酒精燈，實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10多分鐘，這樣大大降低了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究興趣。就此，筆者認(rèn)為課本上的這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)。

二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)

（1）改進(jìn)思路。加入溫度計(jì)可解決第一個(gè)疑慮，插入帶氣球的玻璃管或帶紅墨水滴的玻璃管可直接觀察瓶?jī)?nèi)氣壓的變化，用兩用抽氣筒代替注射器，可反復(fù)抽氣將瓶?jī)?nèi)氣壓降到極致，在低溫下就可觀察到水的沸騰，即減少實(shí)驗(yàn)時(shí)間又激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）實(shí)驗(yàn)器材。兩用抽氣筒（即可打氣也可抽氣）、蒸餾燒瓶、三孔橡皮塞，一孔插入溫度計(jì)，一孔插入帶氣球或帶紅墨水的U型管，鐵架臺(tái)、酒精燈。

（3）實(shí)驗(yàn)操作。方案一：①在帶有溫度計(jì)和玻璃管的燒瓶中注入熱水，用酒精燈加熱至水沸騰后停止加熱。②在玻璃管上連接帶紅墨水的U型管。當(dāng)觀察溫度計(jì)溫度下降，用抽氣筒抽氣，觀察到U型管中的液面出現(xiàn)高度差，連接玻璃管的這一液面下降，燒瓶中的液體重新沸騰。由此我們可以得到什么結(jié)論呢？裝置如甲所示。③取下抽氣筒和U型管，繼續(xù)對(duì)水加熱，當(dāng)水沸騰，再在玻璃管上接入U(xiǎn)型管。用打氣筒打氣，觀察U型管液面變化和水是否還在沸騰。繼續(xù)加熱，觀察到溫度計(jì)溫度上升，水還沒(méi)有沸騰，這又說(shuō)明了什么？

方案二：①在帶有溫度計(jì)和玻璃管的蒸餾燒瓶中注入熱水，用酒精燈加熱至水沸騰后停止加熱。②在玻璃管上接入氣球，當(dāng)觀察溫度計(jì)溫度下降，用抽氣筒抽氣，觀察到氣球癟了，液體重新沸騰。由此我們可以得到什么結(jié)論呢？裝置如乙所示。③取下抽氣筒和氣球，繼續(xù)對(duì)水加熱，當(dāng)水沸騰，再在玻璃管上接入氣球，用打氣筒打氣，觀察氣球變化和水是否還在沸騰。繼續(xù)加熱，觀察到溫度計(jì)溫度上升，水還沒(méi)有沸騰，這又說(shuō)明了什么？④在老師的演示實(shí)驗(yàn)展示分析后可以增加一個(gè)簡(jiǎn)易的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，裝置如圖丙所示：

（4）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)。①裝置中插入溫度計(jì)，沸點(diǎn)升高還是降低顯而易見(jiàn)。②在玻璃管上連接U型管或氣球，從U型管的液面變化或氣球的變化中直觀地觀察到瓶?jī)?nèi)氣壓的變化。③有兩用抽氣筒代替注射器使實(shí)驗(yàn)更明顯，時(shí)間延續(xù)更久。④改進(jìn)后即可演示“液體的沸點(diǎn)隨氣體壓強(qiáng)減小而降低”，也可演示“液體的沸點(diǎn)隨氣體壓強(qiáng)增大而升高”。⑤增加簡(jiǎn)易的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，利用試管可直接加熱，底面積小，減短加熱時(shí)間（只需1分鐘）。同時(shí)讓學(xué)生親自體驗(yàn)探究的過(guò)程，大大激發(fā)了學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究未知世界的欲望和興趣。

參考文獻(xiàn)：

①黃建明，對(duì)沸點(diǎn)隨氣壓改變的演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)物理教學(xué)探討2004第3期